畜禽粪便及农作物秸秆物料生物预处理菌剂技术，构建一组常温条件下具有较强木质纤维素分解能力的复合系XDC-2，其经过至少50次以上的继代培养，分解能力稳定，在15天内能够将秸秆分解60%以上，且在前6天内对半纤维素的分解尤为明显。

固定床厌氧生物膜产甲烷反应器技术，容积负荷达到30-40 kgCOD/ m³•d，可溶性COD浓度为200-50000mg/L时稳定运行，COD平均去除率长期稳定90%以上，甲烷容积产气率平均在3.0 m³/d•m³以上。低温环境下（18℃-5℃）运行效率良好，甲烷含量维持在76%以上，17℃和15℃为反应器稳定运行的温度阈值。

（二）工艺流程

构建一组常温条件下具有较强木质纤维素分解能力的复合系XDC-2，开发固定床厌氧生物膜产甲烷反应器技术。

（三）关键技术

利用“外淘汰法”功能微生物稳定群体筛选技术成功筛选到一组常温条件下的秸秆木质纤维素高效分解菌系（XDC-2）1组，对秸秆可在15天内分解60%以上重量。对比分析以炭纤维、尼龙网和不锈钢网为载体材料的固定床沼气发酵效果，确定碳纤维为最佳载体填料。通过中低温碳纤维发酵技术研发，发现17℃和15℃为低温运行的一个阈值，CODCr去除率在18℃时稳定在51.77%，在17℃时降低到了41.70%，在15℃以下，去除率明显降低，降到29.68%，之后去除率基本维持在25%左右。产气量在18℃时稳定，甲烷容积产气率最高达到10 m³/d•m³以上，温度降到17℃和15℃后，反应器的产气量下降最为明显，较18℃时的产气量分别下降了24.3%和34.9%。但是在15℃~5℃条件下，沼气中的甲烷含量始终维持在77%以上。在18℃与5℃运行温度下分别鉴定出了6个和5个不同的甲烷鬃毛菌克隆子，说明在炭纤维载体反应器中，甲烷鬃毛菌表现了很丰富的生物多样性。